шение на поверхности катания. Глубина кольцевых выработок на поверхности катания у основания гребня глубиной более 1 мм и на уклоне 1:7 более 2 мм или ширина их более 15 мм не допускаются. Недопустима высота навара более 0,5 мм для колесных пар пассажирских вагонов и более 1 мм для грузовых. Запрещается выпускать в эксплуатацию колесные пары, имеющие задиры шеек или предподступичных частей осей колесных пар, со сдвигом ступицы колеса, ее ослабление на подступичной части оси, колесные пары с шириной обода колеса менее 126 мм, а также отколом наружной грани обода колеса глубиной более 10 мм.

При включении грузовых вагонов в пассажирские поезда нормысодержанияколесныхпардолжныудовлетворятьнормам, установленным для пассажирских поездов.

Глава 4. Буксы и рессорное подвешивание вагонов

4.1. Назначение и типы букс вагонов

Буксы относятся к ходовым частям вагона и предназначаются для: соединения колесных пар с рамой тележки или вагона; передачи нагрузки от кузова вагона через подшипник на шейку оси колесной пары; ограничения поперечного и продольного перемещений колесных пар относительно кузова вагона или тележки при движении вагона; размещения подшипника, смазки и смазочных приспособлений и защиты их от загрязнения и обводнения.

Всоответствиисперечисленнымбуксадолжна: обладатьдостаточной прочностью для передачи нагрузки; обеспечивать непрерывную подачу необходимого количества смазки к трущимся элементам буксы; бытьдостаточногерметичной, чтобынебылоутечкисмазкиизагрязнениявнутреннейполостипеском, пылью, водойидругимипосторонними элементами; обеспечивать удобство и легкость монтажа и демонтажа подшипников, а также осмотр деталей буксового узла.

Взависимости от типа вагона их подразделяют на буксы грузовых и пассажирских вагонов, предназначенных для обычных, скоростных и высокоскоростных поездов. По типу подшипников они делятся на буксы с подшипниками качения и подшипниками скольжения. По способу посадки внутреннего кольца роликового подшипника на шейку оси различают буксы на горячей и на вту-

38

лочной посадках. По типу торцевого крепления внутреннего коль-

ца подшипника на шейке оси — с креплением гайкой или шайбой.

По числу роликовых подшипников на шейке выделяют буксы с од-

ним или двумя роликовыми, а для скоростных и высокоскоростных вагонов — с дополнительным упорным шариковым подшипником. Существуют буксы с корпусом и бескорпусные.

В настоящее время в России практически все вагоны грузового парка и все пассажирские вагоны оборудованы буксами с подшипниками качения. С 1998 г. эксплуатация вагонов с подшипниками скольжения на сети дорог России запрещена. Основными требованиями при их проектировании являются: безотказность и долговечность работы в экстремальных условиях эксплуатации в течение установленного срока службы; минимально возможная собственная масса при высокой надежности работы; простота монтажа и демонтажа буксовых узлов при ремонте; надежная герметизация буксового узла от попадания пыли и влаги; обеспечение взаимозаменяемости и унификации деталей. Буксы следует проектировать так, чтобы равнодействующая нагрузка проходила через середину шейки оси.

4.2. Буксы с подшипниками скольжения

Буксы с подшипниками скольжения в настоящие время используются в вагонах на предприятиях промышленного транспорта, а на сети дорог не используются.

Букса с подшипником скольжения тележки грузового вагона (рис. 4.1) состоит из литого корпуса 1, подшипника 2, вкладыша3, польстера5, крышки 6, уплотняющей шайбы 4.

Подшипникиизготовляютиз двух различных металлов: стали и антифрикционного сплава (баббита). Вкладыш, являясь промежуточной деталью между корпусом буксы и подшипником, облегчает выемку подшип-

39

ника и уменьшает износ потолка корпуса буксы. В вагонных буксах с подшипниками скольжения для подачи масла к шейкам оси применяютпольстеры. Польстерсостоитизметаллическогокаркасаиприкрепленной к нему щетки (подушки) с шерстяными фитилями.

Длязаправки буксгрузовыхвагоновприменяют следующие сорта осевыхмасел: летнееЛ, зимнее3, северноеС. Маслаимеютопределенныехарактеристики, отражающиеихфизическиесвойства(плотность, вязкость, липкость, температуру вспышки, воспламенения, застывания; содержание щелочей, воды и механических примесей).

Недостатки букс с подшипниками скольжения, приводящие к массовымзадержкампоездовиз-заперегревабукс, повышениюзатрат технического обслуживания и ремонта вагонов, нарушению безопасности движения поездов, послужили причинами перевода пассажирских и грузовых вагонов на буксы с подшипниками качения. С 1960 г. все пассажирские, а с 1983 г. все грузовые вагоны выпускают только на роликовых подшипниках.

4.3. Буксы с подшипниками качения (роликовыми подшипниками)

Подшипники качения обладают большими преимуществами по сравнению с подшипниками скольжения. Использование их в буксах пассажирских и грузовых вагонов позволило не только резко сократить расход цветных металлов, идущих на изготовление подшипников скольжения, но и значительно повысить эффективность работы подвижного состава. Вагоны, оборудованные подшипниками качения, легче передвигаются вследствие уменьшения силы трения при вращении оси. При той же мощности локомотива и при прочих равных условиях это дает возможность увеличить полезный вес поезда и скорость движения, а следовательно, повысить пропускную способность дорог, так как уменьшается расход смазки, снижаются эксплуатационные расходы. Кроме того, в 7—10 раз уменьшается сопротивление движению состава при трогании с места, что важно для работы с тяжеловесными грузовыми поездами.

Применение подшипников качения в подвижном составе также повышает эксплуатационную надежность вагонов в связи с

40

отсутствием отцепок по грению букс, увеличивает срок службы вагонных осей, ликвидирует надобность в подбивочных материалах. Уход за роликовыми подшипниками в эксплуатации сводится только к ревизии букс и замене в них смазки. Все это позволяет сократить штат обслуживающего персонала, улучшить их условия труда. При правильном монтаже и эксплуатации срок службы подшипников качения весьма значителен.

Типовая букса с глухой подшипниковой посадкой внутреннего кольцацилиндрическихроликовыхподшипниковнашейкуосиприменяется в современных грузовых и пассажирских вагонах. В буксах современных вагонов применяют радиальные роликовые подшипникискороткимицилиндрическими роликами двух типов: однорядные с цилиндрическими роликамииоднобортовымвнутренним кольцом (рис. 4.2, а); однорядныесбезбортовымвнутренним кольцом и плоским приставным упорным кольцом.

В буксах вагонов прежних лет постройки использовали двухрядные сферические роликовые подшипники на втулочной посадке (рис. 4.2, б).

Цилиндрическиеподшипники просты в изготовлении, сто-

имость их ниже стоимости других типов, но по сравнению со сферическими они требуют большей точности сборки и тщательной подборки по радиальным зазорам.

В буксах грузовых и пассажирских вагонов применяют подшипники на глухой подшипниковой посадке, а небольшое число в старотипных грузовых вагонах — на втулочной (таблица).

Современнаятиповаябуксасдвумяцилиндрическимироликовыми подшипниками для любого типа грузового вагона может иметь двавидаторцевогокреплениявнутреннихколецотпродольногосдвига — торцевой корончатой гайкой или тарельчатой шайбой.

Букса с торцевым креплением гайкой (рис. 4.3) имеет корпус 1 с приливами 15, в котором размещены передний 2 и задний 3 под-

41

шипники с короткими цилиндрическими роликами. Со стороны колесакорпусзакрытлабиринтнымуплотнением4 (съемныйлабиринт) и5 (лабиринтноекольцо), авпереди— крепительной8, укрепленной болтами 16 к корпусу и смотровой 10 крышками с болтами 6 и шайбами 9. Крепительная крышка из стали или алюминиевого сплава прочно удерживает наружные кольца роликовых подшипников в буксе, не позволяя им проворачиваться и перемещаться вдоль оси привращенииколеснойпары. Внутренниекольцаподшипниковзакрепленынашейкеосисторцакорончатойгайкой11, стопорнойпланкой 13 и болтами 12. Между корпусом буксы и крепительной крышкой установлено уплотнительное кольцо 7, обеспечивающее герметизацию буксового узла. Внутренняя полость буксы заполнена консистентной смазкой, обеспечивающей надежную работу подшипников в сложных условиях их нагружения.

Таблица

Типы букс, применяемых в грузовых и пассажирских вагонах

42

Рис. 4.3. Букса грузового вагона с двумя цилиндрическими роликовыми подшипниками

Корпус буксы грузовых вагонов может изготавливаться из стали или алюминиевого сплава. Масса стального корпуса составляет 45 кг. В 1980 г. испытан корпус буксы из алюминиевого сплава, который почти в 3 раза легче стального, что позволяет снизить действие высокочастотных колебаний. В результате повышается долговечностьподшипников, улучшаетсявзаимодействиевагонаиверхнего строения пути, снижается уровень шума. По своей конструкции алюминиевый корпус имеет большое сходство со стальным.

В эксплуатации имеются буксы с подшипниками на горячей посадке, в которых между внутренними и наружными кольцами можно устанавливать дистанционные кольца.

Особенность конструкции буксы пассажирского вагона заключается в том, что в нижней части корпуса отлиты заодно с корпу-

43

сом кронштейны с отверстиями для пропуска шпинтонов, укрепленных на раме тележки. Кронштейны предназначены для размещения пружин буксового подвешивания. Передняя часть корпуса позволяет устанавливать редукторно-карданный привод подвагонного генератора. В потолке корпуса буксы имеется несквозное отверстие с резьбой М16 × 1,5 мм, служащее для крепления термодатчика контролязасостояниембуксыпридвижениивагона. Задняячастькорпуса буксы выполнена как одно целое с лабиринтной частью.

вергнута осевая гайка 6, детали ее стопорения и основная крышка 5. Благодаря большому зазору между гайкой и внутренним кольцом шариковый подшипник не должен воспринимать радиальные нагрузки. Наружное кольцо шарикового подшипника насажено по скользящей посадке в корпус буксы 1 и в основную крышку, которая прижимает подшипник к наружному кольцу цилиндрического подшипника.

К эксплуатации не допускаются вагоны, у которых буксы имеют следующие основные неисправности: перекос, при котором букса соприкасается с осью; излом заплечиков для вкладыша или ребер, удерживающих подшипник в нормальном поло-

44

жении; откол задней стенки паза буксы, если оставшаяся часть стенки не удерживает пылевую шайбу; откол или трещину в нижней части буксы; трещину в боковой стенке буксы длиной более 100 мм у четырехосных вагонов; трещину в боковой стенке меньших размеров, если через нее вытекает осевое масло; трещину в потолке буксы; излом прилива для валика буксовой крышки.

Запрещаетсяпостановкавпоездиследованиевнемвагонов, укоторыхбуксовыйузелимеетхотябыоднуизследующихнеисправностей:

—ослабление болта крепления смотровой или крепительной крышки буксы;

—повышенный нагрев верхней части корпуса буксы. Температура верхней части букс по всему составу должна быть

примерно одинаковой. Сравнение температуры букс должно производиться с одной стороны вагона или состава. Осмотрщик при движении пассажирских и грузовых вагонов, а также на стоянках по внешним признакам выявляет неисправные буксовые узлы, температура которых может и не отличаться от температуры исправных (температура определяется приборами бесконтактного обнаружения перегретых букс).

Порядок технического обслуживания буксы:

—проверка состояния колесной пары;

—осмотр корпуса буксы, лабиринтного кольца, проверка нагрева буксы и сравнение его с другими буксами этого же вагона;

—путем обстукивания смотровой крышки ниже ее центра определение исправности торцевого крепления.

На выкаченные из-под вагона колесные пары с неисправными буксовыми узлами, обнаруженными визуально, по внешним признакам, на внутренней поверхности диска колеса необходимо четко нанести меловую надпись «По внешним признакам», а при обнаружении нагрева букс приборами ДИСК (ПОНАБ) наносится надпись «Аварийная — ДИСК (ПОНАБ)». Результаты ремонта колесных пар с неисправными буксовыми узлами, забракованными работниками ПТО, доводятся до сведения осмотрщиков вагонов данного ПТО.

По всем неисправностям, выявленным по внешним признакам нагрева букс, осмотрщик должен принять решение о ремонте ко-

45